Evaluación y diseño de losas postensadas para entrepiso como alternativa a los sistemas tradicionales constructivos en Guatemala.

Abstract

Esta investigación tiene como objetivo principal el diseño y evaluación de losas postensadas de entrepiso como una alternativa a los sistemas constructivos de losa tradicionales en Guatemala. El concreto reforzado es uno de los sistemas de diseño y construcción más populares en Guatemala. Su aplicación es visualizada con mucha frecuencia dentro de la ciudad tanto en infraestructura vial como en edificaciones de diferentes usos. Esta metodología consiste en el refuerzo de concreto a través de varillas de acero que brindan al elemento controlado por la resistencia a compresión debida al concreto, la capacidad de soportar fuerzas de tensión sin fracturarse o agrietarse fácilmente. Por otro lado, el concreto presforzado es un tipo de refuerzo del concreto que consiste en la inducción de tensiones elevadas al elemento atravesado por barras o torones de acero. Esta acción de presfuerzo da como resultado un sistema auto equilibrante de las fuerzas internas del mismo. Eso representa una mejora en la resistencia del concreto y su comportamiento al ser sometido a cargas externas. Además, al diseñar una estructura presforzada, el diseñador estructural tiene control sobre las deflexiones y agrietamiento de la estructura. Las losas postensadas tienen una amplia aplicación en sistemas de piso de diferentes estructuras, como edificios de apartamentos, edificios de oficinas, centros comerciales e incluso torres de parqueo. Guatemala es uno de los países que no ha evaluado el impacto que la implementación de este tipo de estructuras de entrepiso podría tener sobre el desarrollo de la infraestructura. Por esta razón, la evaluación de este tipo de sistemas de losa postensada como una alternativa a los sistemas utilizados tradicionalmente en Guatemala puede representar un tema de interés en el país. Se inició la investigación al diseñar una losa postensada plana de entrepiso para una edificación destinada al uso de oficinas con una geometría predeterminada, así como también una losa de concreto reforzada, basada en los sistemas tradicionales guatemaltecos, para la misma geometría. Los resultados obtenidos de los diseños fueron comparados en términos de los espesores, arreglos y distribuciones de refuerzo de acero propuestos. Todos los cálculos del presente estudio fueron realizados siguiendo los requerimientos y especificaciones del código ACI 318-14 y la normativa AGIES NSE 7.3 2018. La evaluación para determinar si el sistema de losa postensada representa una alternativa a los sistemas tradicionales constructivos de losas de entrepiso en Guatemala se basó en los aspectos arquitectónicos, estructurales y económicos, así como también sus ventajas y desventajas dentro de los mismos puntos de discusión. Las conclusiones fueron establecidas en relación a cada uno de los sistemas de losa diseñados, las cuantificaciones de los materiales requeridos, las ventajas y desventajas estructurales evaluadas y, por último, el análisis económico según los costos de los materiales del mercado guatemalteco.